JPS6332899A - プラズマガン - Google Patents

プラズマガン

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JPS6332899A
JPS6332899A JP62109076A JP10907687A JPS6332899A JP S6332899 A JPS6332899 A JP S6332899A JP 62109076 A JP62109076 A JP 62109076A JP 10907687 A JP10907687 A JP 10907687A JP S6332899 A JPS6332899 A JP S6332899A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はプラズマガン及び特にこれのためのガス分配リ
ングであって、プラズマガンのアーク領域内に半径方向
又は渦巻状のガス流を選択的に生ぜしめる形式のものに
関する。
従来の技術 プラズマガンは、金属又はセラミックのような熱可溶性
材料を熱軟化させ、軟化した材料を粒子の形態で被覆面
へ噴射するために使用される。加熱された粒子は被覆面
に衝突してこれに付着する。熱可溶性材料は通常粉末状
でプラズマガンに供給されるが、この粉末は一般に米国
基準スクリーンサイズで１００メツシユ以下でほぼ５ミ
クロンである。
通常のプラズマシステムでは、水冷ノズル（陽極）と中
央の陰極との間にアークが生ぜしめられる。不活性ガス
がこのアークを通過し、そのさ・い１５，０００℃の温
度まで励起される。ノズルから噴射される少なくとも部
分的にイオン化したガスのプラズマはオキシ・アセチレ
ンのオーブンフレームに類似している。この種の一般的
なプラズマフレームスプレーガンは米国特許第３．１４
５，２８７号明細書に開示されている。
プラズマガンは一般に１次プラズマガスとしてアルゴン
又は窒素で作動可能である。アルゴンの場合、ガスは、
陰極の近くで接線方向成分を備えた単数又は複数のオリ
フィスを通ってチャンバ内に導入されて、プラズマに対
して垂直な流れを形成する。これについては例えば米国
特許第３．８２３，３０２号明細書を参照されたい。
渦巻なしでアークがノズルの下流へ十分遠く搬送されな
いことの理由は電圧及び効率が低いからである。他面に
おいて、米国特許第３１４５２８７号明細書の開示によ
れば、ガスを半径方向でインプットすることが可能であ
る。半径方向のインプットは一般に窒素の場合に採用さ
れる。その理由は、接続方向インプットによって生じる
渦巻が窒素アークをノズルの孔の下流へ遠くマで延ばす
傾向を有し、その結果、アークのスタートが困難となる
からである。
しかし、窒素の場合、渦巻なしでは電圧及び効率が低い
。それゆえ、酸素のような２次ガスが添加されると、こ
れらのファクタを増大させる効果がある。アルゴンが使
用される場合、渦巻があっても効率は不所望に低い。可
能ならばこの場合も酸素を添加することはできるが、し
かし酸素ガスは、スプレーされた被覆をもろくするため
不所望であることが多い。ヘリウムは選択的に２次ガス
として使用できるが、これは高価であると共に低効率で
ある。
各プラズマガンは半径方向イーンブットであれ、接線方
向インプットであれ、プラズマを形成する特種なガスの
ために構成される。
１次ガスのために使用されるガンは一般に種々のガス分
配リングを備え、このガス分配リングはガスの種類の変
更のために取外しできるように陰極の近くに挿入される
。ガスの種類の変更を簡便ならしめるために種々の試み
がなされている。米国特許第３３１３９０８号明細書に
よれば、２つの外部のガス導管フィッティングのいずれ
かによって選択される互いに異なるガスのだめの２種の
ガス入口を備えたプラズマトーチが開示されている。し
かしこの方式でもガンに設けたフィッティングを交換す
る必要がある。
米国特許第３．８１５，１４０号明細書によれば、前方
へ傾斜した１次ボートと、接線方向に向けられた２次ボ
ートとを備えたガス分配リングを有するプラズマスプレ
ーガンが開示されている。
このガス分配リングは制御によってガス流を変化させる
といわれているが、しかし、ガス分配リングの交換なし
では種々のガスのために流れを変化させる手段が存在し
ないのみならず、作動中に流れの種類を変える手段も存
在しない。
米国特許第２９４１０６３号明細書によれば、互いに離
れた２個所でガスが導入されるプラズマトーチが開示さ
れている。アークの最初の部分及び協働するプラズマの
ためのガス流を生ぜしめるために、陰極に近いチャンバ
内へオリフィスを通してガスを案内する半径方向インプ
ットのためのソースインレットが陰極の近傍に配置され
ている。接線方向インプットのためのガスソースは大径
の第２の環状のチャンバ内へ向けられており、このチャ
ンバは半径方向のインレットチャンバの下流のソースと
なっている。
これらの著しく離れたガスインレットンースはアークの
異なる部分へ向けられており、ガスインレットの選択又
は陰極の近傍でのコントロールを生ぜしめない。
本発明が解決しようとする問題点 本発明の課題は、プラズマガンのアーク領域における半
径方向又は渦巻状のガス流の変更を簡便ならしめるよう
な新しいガス分配リングを備えたプラズマガンな提供す
ることにある。
本発明の別の課題は、半径方向及び接線方向のガスイン
レットを離して配置して同時的に制御できるような新し
いガス分配リングを備えたプラズマガンな提供すること
にある。
本発明のさらに別の課題は、種々異なるインレットフロ
ー特性を有するガスインレット通路を絶縁する手段を備
えた新しいガス分配リングを備えたプラズマガンな提供
することにある。
本発明のさらに別の課題は、スプレーガンの交換の要な
く半径方向及び接線方向のガスインレットの選択を可能
ならしめるようなガス分配リングを備えた改良されたプ
ラズマガンを提供することにある。
問題点を解決するための手段 上記課題を解決した本発明の要旨は、ガス分配リングを
備えたプラズマガンにおいて、ガス分配リングが円筒形
の外面を備えたリング部材から成り、このリング部材が
単数又は複数の第１のガスインレットオリフィスと単数
又は複数の第２のガスインレットオリフィスとを備えて
おり、第１及び第２のガスインレットオリフィスがリン
グ部材の外面から内向きにリング部材を貫通してリング
部材の軸線に対して垂直な平面に近接して延びており、
リング部材の外面に波形状のＯリングが溝形成されてお
り、第１及ンレツトオリフイスが波形状のＯリングの一
方の側に隔離されかつ第２のガスインレットオリフィス
が波形状のＯリングの他方の側に隔離されるように配置
されていることにある。
上述の課題及びさらに別の課題が図示の実施例の以下の
説明で明らかとなる。
実施例 第１図は一般的なプラズマガン（この種のもの＆−！、
型式９型式９ンＢガンパーキンエルマー会社のＭｅｔｃ
ｏ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎによって販売されてし・る）の前
端１０を示し、このプラズマガンに本発明に基づくガス
分配リング１２が装備されて℃・る。
ガス本体１４は中空円筒形の銅製の陽極ノズル部材１６
と円筒形のタングステン製の陰極部材１８とを互いに同
軸的に収容している。陽極ノズル部材１６と陰極部材１
８とは互いに間隔をおいて配置され、その間にプラズマ
発生用のアークな生ぜしめる。ガン本体１４は陰極部材
１８及び陽極ノズル部材１６とを取囲んでおり、かつ流
体のだめの通路機構及び電気的接点を備えている。陽極
ノズル部材１６は保持リング２０によってガン本体１４
内に保持されている。陽極ノズル部材１６のための環状
の冷却領域２２には冷媒、一般には水がノズル冷媒通路
２４を介して供給される。同様な通路（図示せず）が冷
媒を排出する。陽極ノズル部材１６とガン本体１４との
間のＯリングパツキン２６．２６’が冷媒を保有せしめ
る。作動時に陰極部材１８と陽極ノズル部材１６との間
に電圧が印加され、これによってアークが発生する。こ
のアークはガス流をノズル孔２７の下流へ流下させ、高
温高速でノズル孔２７から噴出するプラズマ「フレーム
」を発生せしめる。
第１図に示す実施例では陰極部材１８がナツト３０によ
って陰極ホルダ２９に保持されており、この陰極ホルダ
２９は陰極絶縁管２８内に軸方向で取付けられており、
陰極絶縁管２８は軸方向でガン本体１４内に差しはめら
れている。
この実施例の陰極絶縁管２８は剛性的なプラスチックか
ら形成され、陰極部材１８と陽極ノズル部材１６との間
の電気的な絶縁な生ぜしめる。
冷媒は管３４の内側の通路３２を通して陰極部材１８に
供給されて、管３４の外側の環状通路及びダクト３６を
通って後方へ循環する。陰極部材１８の冷媒を保有する
ために内側の０リンクハンキン３８が陰極部材１８に設
けられている。
ガス分配リング１２がガン本体１４内に同軸的に配置さ
れており、ガス分配リング１２内に環状のガスインレッ
トチャンバ４２が形成されており、このガスインレット
チャンバ４２は陰極部材１８に隣合って位置しておりか
つ圧力室として作用する。ガス分配リング１２は適当な
長さを有しておりかつガスインレットチャンバ４２の外
周部のところでガン本体内に適合して配置されている。
第１図に示す実施例では、ガス分配リングはその後端に
肩６２を備えており、この肩６２の突出部６４は、これ
と合致するように陰極絶縁管２８に形成された突出部と
協働しており、これによって、第１図に示すようにガス
分配リング１２を陰極ホルダ２９に保持せしめている。
しかし、このような保持は必ずしも必要でなく又は別の
公知の又は所望の保持部材を異なる型式のガンに使用す
ることもできる。
本発明の１実施例のガス分配リングが第２図に示されて
いる。第３図は第２図の縦断面であり、第４図は横断面
図である。このガス分配りング１２には半径方向に貫通
した２つのガスインレットオリフィス４４　、４４’と
、接線方向成分を備えて貫通した２つのガスインレット
オリフィス４６　、４６’とが設けられている。以下に
詳しく説明するように、各ガスインレットオリフィス４
４　、４４’及び４６．４６’はそれぞれガス分配リン
グ１２の軸線に対して垂直な１仮想子面内に配置されて
いる。
ガンの作動中、半径方向の流れは陰極部材］８の近傍を
通過するさいに直線的となってノズル孔２７を通過する
。接線方向のガスインレットオリフィスは渦巻状の流れ
を形成せしめるが、この流れもガンを通過して流出する
ときは直線的となる。半径方向及び接線方向のガスイン
レットオリフィスが同時に使用されると、流れは圧力室
４２内で混合される。
ガス分配リング１２の外周面５０の周りに０リング溝４
８が形成されている。第５図に示すように、この０リン
グ溝４８はサイン波形状に外周面５０の周りに延びてお
り、これによって、０リング溝４δ内に挿入されたＯ　
リングが２（第１図）が半径方向のガスインレットオリ
フィス４４　、４４’と接線方向のガスインレットオリ
フィス４６　、４６’とを隔離する。このことを簡単に
達成するために、２つの半径方向のガスインレットオリ
フィス４４　、４４’及び２つの接線方向のガスインレ
ットオリフィス４６　、４６’力周方向で等間隔にかつ
交互に外周面５０上に配置されろ（第４図）。
半径方向及び接線方向のガスインレットオリフィス４４
　、　＋ｖ’；　４６　、　＋ａ’をそれぞれ３つ以上
設けることもできる。さらに、半径方向のガスインレッ
トオリフィスと接線方向のガスインレットオリフィスの
数を異にすることも場合によっては効果的である。その
場合、波形内の１つ又はそれ以上の位置がガスインレッ
トオリフィスを欠いてもよい。しかし各２つのガスイン
レットオリフィスは良好に分配された流れを生ぜしめ、
かつ波形状の０リングによる隔離のための実際的な数で
ある。
第４図〜第５図に示す有利な実施例では、１対の波形状
のリム５３．５５が外周面５０に並んで形成されている
。このリム５３．’５５はその間に波形状のＯＩＪタン
グ溝８形成せしめている。リム５３．５５はさらに前方
のガス環状室５４及び後方のガス環状室５６（第１図〕
をも形成せしめている（ここに前方及び後方とはプラズ
マフレームの流出方向でみていう〕。両ガス環状室５４
．５６はそれぞれＯリングが２のそれぞれ一方の側のガ
スインレットオリフィス４４　、　＋＋′；　４６　、
４６’に連通しており、かつこのガスインレットオリフ
ィスのためのガスマニホールドとして作用する。要する
に、第１のリム５３は前方のガス環状室の後方の境界を
成し、第２のリム５５は後方のガス環状室のための前方
の境界を成している。
窒素のようなプラズマ形成ガスが第１のガスンース７４
から供給される。調整されたガスは第１のガス管７６及
び第１のガス弁７８を介してガン本体１４の前方のガス
通路５δ内に供給される。このガス通路５８は前方のガ
ス環状室５４に通じている。同様に、調整されたプラズ
マ形成ガスが第２のガスンース８０から第２のガス管８
２及び第２のガス弁８４並びに後方のガス通路６０を介
して後方のガス環状室５６内に供給される。この第２の
ガスは第１のガスと同種であってもよく又は別種のもの
例えばアルゴンであってもよい。
すでに述べたように、ガス分配リング１２は本実施例で
は肩６２及び突出部６４によってガン本体１４内に保持
されている。ガス分配リング１２の前面６８はガン本体
１４の対応する面に適合して当付けられており、ガス分
配リングの肩６２は陰極絶縁管２８に圧着されている。
ガス分配リング１２の前面６８及び肩６２の後面は十分
なガスシールを生ぜしめるが、しかし選択的に０リング
（図示せず〕を配置してもよい。第２図及び第５図から
判るように、リム品に平面部８６を設けることによって
、ガス環状室５４の十分な寸法を得ることができると共
にガス通路５８の妨げが回避される。ガス分配リング１
２は高温プラスチック例えばＤｅｌｒｉｎＴＭ又は機械
加工可能なアルミナのようなセラミックから成ることが
できる。
実用的な商用のプラズマスプレーガンの最近の傾向とし
ては陰極部材１８の近傍の圧力室４２が比較的小さい。
ガスを案内する領域が小さいことに対して本発明による
ガス分配リング１２は特に有用である。なぜならば、ガ
ス分配リング及びガンの軸線に対して垂直な・：１一平
面内に又はこれに近づけてガスインレットオリフィス４
４、４４’；　４６　、４６’が配置されているからで
ある。換言すれば、ガスインレットオリフィスの形状は
、ガス分配リングの外周面のところでは半径方向のガス
インレットオリフィス４４　、４４’がガス分配リング
の軸線に対してほぼ垂直な１千面内又はこの平面と交差
する１千面内にその軸線を有し、接線方向のガスインレ
ットオリフィス４６　、４６’が前記垂直平面に対して
平行にかつ近接して位置する別の１平面内又はこの平面
と交差する平面内にその軸線を有するように形成される
。この２つの平面は半径方向のガスインプットオリフィ
スの平均直径Ｒと接線方向のガスインプットオリフィス
の平均直径Ｔとの和（Ｒ＋Ｔ）より小さい間隔Ｓ（′第
３図）だけ互いに離れて位置しなければならない。しか
し、第３図に示すように、側平面の著しく小さな間隔Ｓ
は本発明の波形状の０リングによれば極めて実用的とな
る。このような接近した隔離は、両方の種類のガスイン
レットオリフィスが以下に述べるように同時に使用され
る場合に、均一な流れを得るために特に所望される。
上述したようにすべてのガスインレットオリフィス４４
　、４４’、　４６　、４６’が同一平面に近接してい
るため、半径方向のガスインレットオリフィス４４　、
４４’が波形状の０リングの前方に位置するか又は後方
に位置するかは重要ではない。しかし、両方の平面が著
しく離れている場合、アークの安定のために電圧又はそ
のたの要件について良好な結果を得るような位置をテス
トすることができる。図示の場合、半径方向のガスイン
レットオリフィス４４，４４′が前方に、かつ接続方向
のガスインレットオリフィス４６　、４６’が後方に位
置している。
０リング４８の波形は第５図に示すようにガスインレッ
トオリフィス４４　、４４’　、　４６．４６’を同じ
平面に近接して配置することができるように十分に大き
な振幅を有していなげればならない。０リング溝のセン
タラインの山と谷との間隔りは０リング溝の幅Ｗに比し
て大きいと有利であり、さらに、両方のリム５３．５５
の外側の間隔Ｗ′に比して大きいと一層有利である。
本発明の作用・効果 半径方向及び接線方向のガスインレットオリフィスへ通
じたそれぞれの分離したガスソース選 は整板的にガン内の直線的な流れを生ぜしめる半径方向
のインプットと、渦巻状の流れを生ぜしめるための、陰
極部材の近傍の環状のガスインプットチャンバへの接線
方向のガスインプットトカガンの部品交換又はアタッチ
メントの交換なしに実現される。このようにして、本発
明のガンはガスソース７４又は８０をほとんど選択する
ことなく、ガス弁７８．８４の一方ヲオンにし、他方を
オフにすることによってアルゴンプラズマガス（接線方
向インプット〕又は窒素ガス（半径方向インプット）に
よって作動することができる。
本発明に基づくガス分配リングのその他の作用において
は、同種のガスが別々に調整されてそれぞれ半径方向及
び接線方向のガスインレットオリフィス内へ供給され、
これによって、ガンの渦巻状の流れの正確な調整を行な
うことができる。特に渦巻状のインプットでは窒素が使
用される。半径方向の流れに対する接線方向の流れの比
を注意深く選択することによって、渦巻によってアーク
を陽極ノズル部材から搬出させることなく、最良のアー
ク長及び電圧のために渦巻な調整することができるため
、効率が改善される。プラズマアークはガス分配リング
内の半径方向のガスインレットオリフィスを通る窒素に
よって開始され、次いで接線方向の流れが電圧の増大の
ために供給される。
本発明の範囲内でガスインレットオリフィス４４　、４
４’　、　４６　、４６’の他の形状が選択される。例
えば、すでに説明した半径方向のガスインレットオリフ
ィスは軸方向で前向きにガスを向ける方向成分を有する
ことができる。選択的に、半径方向のガスインレットオ
リフィスは接線方向のガスインレットオリフィスに比し
てわずかな接線方向成分を有することができる。又は半
径方向及び接線方向の一方のガスインレットオリフィス
が前向き及び接線方向成分を有することもできる、半径
方向及び接線方向の一方のガスインレットオリフィスの
うち１つ又は複数のガスインレットオリフィスカッの他
のガスインレットオリフィスの向きと異なる向きを有す
ることもできる。例えば波形状の０リング５２の前方の
１つのガスインレットオリフィスカ完全に半径方向に向
けられ、他のガスインレットオリフィスが軸方向又は接
線方向成分を有することができる。さらに本発明の範囲
内で、半径方向及び接線方向のガスインレットオリフィ
スの一方がほぼ半径方向に向けられ、他のガスインレッ
トオリフィスが接線方向成分なしに前方へ傾斜していて
もよい。このように広範囲に、波形状の０リングを備え
たガス分配リングが２つの別々に調整されたガスインレ
ットのための２つの別ｉのガスインレットオリフィスの
ために設けられる。
ガスインレットオリフィスの最大数は０リング溝内での
波形状のＯリングが形成の実際によってのみ制限される
。本発明で０リングは、他の断面形、例えばだ円形、方
形又はＬ字形のリングパツキンをも含む。Ｏリングの材
料としてはゴム、シリコン、軟性プラスチック又は類似
物が、作動温度のようなファクタに依存して使用できる
。
本発明は図示の実施例に限定されない。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に基づくガス分配リングを装備したプラ
ズマガンの部分縦断面図、第２図は本発明に基づくガス
分配リングの側面図、第３図は第２図の縦断面図、第４
図は第３図の４−４線に沿った横断面図、第５図は第２
図に示すガス分配リングの外周面の展開図である。 １０・・・前端、１２・・・ガス分配リング、１４・・
・ガン本体、１６・・・陽極ノズル部材、１８・・・陰
極部材、２ｏ・・・保持リング、２２・・・冷却領域、
２４・・・ノズル冷媒通路、２６．２６’・・・○リン
グパツキン、２７・・・ノズル孔、２８・・・陰極絶縁
管、２９・・・陰極ホルダ、３０・・・ナツト、３２・
・・通路、異・・・管、３６・・・ダクト、３８・・・
０リングパツキン、４２・・・圧力室、４４．４４’、
４６．４６’・・・ガスインレットオリフィス、４８・
・・０リング溝、工・・・外周面、５２・・・０リング
、５３・・・リム、５４・・・ガス環状室、５５・・・
リム、５６・・・ガス環状室、５８．６０・・・ガス通
路、６２・・・肩、６４・・・突出部、６８・・・前面
、７４・・・第１のガスソース、７６・・・ガス管、７
８・・・ガス弁、８０・・・第２のガスソース、８２・
・・ガス管、８４・・・ガス弁、８６・・・平面部 図面の浄書（内容に変更なし） 手続補正書（方式） 昭和６２年８月２−１日

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、ガス分配リングを備えたプラズマガンにおいて、ガ
    ス分配リングが円筒形の外面を備えたリング部材から成
    り、このリング部材が単数又は複数の第１のガスインレ
    ットオリフィスと単数又は複数の第２のガスインレット
    オリフィスとを備えており、第１及び第２のガスインレ
    ットオリフィスがリング部材の外面から内向きにリング
    部材を貫通してリング部材の軸線に対して垂直な平面に
    近接して延びており、リング部材の外面に波形状のＯリ
    ング溝が形成されており、第１及び第２のガスインレッ
    トオリフィスは外面のところでは波形状のＯリング溝に
    関して、第１のガスインレットオリフィスが波形状のＯ
    リングの一方の側に隔離されかつ第２のガスインレット
    オリフィスが波形状のＯリングの他方の側に隔離される
    ように配置されていることを特徴とするプラズマガン。 ２、リング部材の外面のところでは第１のガスインレッ
    トオリフィスの軸線がリング部材の軸線に対して垂直な
    第１の平面に接しており、かつ、第２のガスインレット
    オリフィスの軸線が、第１の平面に対して平行にかつこ
    れに近接して位置する第２の平面に接している特許請求
    の範囲第１項記載のプラズマガン。 ３、第２のガスインレットオリフィスの少なくとも１つ
    がプラズマガン内に渦巻状のガス流を生ぜしめるために
    接線方向成分を有している特許請求の範囲第１項記載の
    プラズマガン。 ４、第１のガスインレットオリフィスのそれぞれがリン
    グ部材の軸線に関してほぼ半径方向に延びている特許請
    求の範囲第３項記載のプラズマガン。 ５、リング部材が２つの第１のガスインレットオリフィ
    ス及び２つの第２のガスインレットオリフィスを備えて
    おり、第１及び第２の ガスインレットオリフィスがリング部材の外面のところ
    では周方向で等間隔に位置しており、かつ、第１及び第
    ２のガスインレットオリフィスが交互に位置している特
    許請求の範囲第２項記載のプラズマガン。 ６、波形状のＯリング溝のセンタラインの相隣る山と谷
    との間隔（Ｄ）がＯリング溝の幅 （Ｗ）に比して大きいようにＯリング溝の波形が形成さ
    れている特許請求の範囲第２項記載のプラズマガン。 ７、リング部材の外面が第１の波形状のリムと第２の波
    形状のリムとを備えており、両方のリムが互いに並んで
    位置してその間にＯリング溝を成形しており、第１及び
    第２のガスインレットオリフィスはリング部材の外面の
    ところでは第１及び第２の波形状のリムに関連して、第
    １のガスインレットオリフィスが第１及び第２の波形状
    のリムの一方の側に隔離されかつ第２のガスインレット
    オリフィスが第１及び第２の波形状のリムの他方の側に
    隔離されるように配置されている特許請求の範囲第１項
    記載のプラズマガン。 ８、ガス分配リングを備えたプラズマガンにおいて、ガ
    ス分配リングが周方向の外面を備えたリング部材から成
    り、リング部材がその外面から半径方向で内向きにリン
    グ部材を貫通して延びる２つの第１のガスインレットオ
    リフィスを備えており、第１のガスインレットオリフィ
    スがリング部材の外面のところではリング部材の軸線に
    対して垂直な第１の面に接しており、かつ、リング部材
    に２つの第２のガスインレットオリフィスが設けられて
    おり、第２のガスインレットオリフィスがリング部材の
    外面から内向きに接線方向成分を以つてリング部材を貫
    通して延びており、かつリング部材の外面のところでは
    前記第１の平面に平行にかつこれに近接して位置する第
    ２の平面に接しており、２つの第１のガスインレットオ
    リフィスと２つの第２のガスインレットオリフィスとが
    リング部材の外面のところでは周方向で交互に等間隔で
    位置しており、リング部材が第１の波形状のリム及び第
    ２の波形状のリムを備えており、第１及び第２のリムが
    互いに並んで配置されその間にＯリング溝を形成してお
    り、第１及び第２のガスインレットオリフィスはリング
    部材の外面のところでは第１及び第２のリムに関連して
    、第１のガスインレットオリフィスが第１及び第２の波
    形状のリムの一方の側に隔離され、第２のガスインレッ
    トオリフィスが第１及び第２の波形状のリムの他方の側
    に隔離されるように配置されていることを特徴とするプ
    ラズマガン。 ９、プラズマガンにおいて、円筒形の陰極部材、中空円
    筒形の陽極ノズル部材、陰極部材及び陽極ノズル部材を
    同軸的に相互間隔をおいて保持してその間にプラズマ発
    生アークを維持するガン本体、ガス分配リング及び波形
    状のＯリングが設けられており、ガン本体が陰極部材を
    取囲む環状のガスインレットチャンバを備えており、ガ
    スインレットチャンバ内にガス分配リングが配置されて
    おり、ガス分配リングが円筒形の外面を備えたリング部
    材から成り、リング部材が単数又は複数の第１のガスイ
    ンレットオリフィス及び単数又は複数の第２のガスイン
    レットオリフィスを備えており、第１及び第２のガスイ
    ンレットオリフィスがリング部材の外面から内向きにリ
    ング部材を貫通してリング部材の軸線に対して垂直な平
    面に近接して延びており、リング部材の外面が波形状の
    Ｏリング溝を備えており、Ｏリング溝内に波形状のＯリ
    ングが保持されてガン本体とシール接触しており、第１
    及び第２のオリフィスはリング部材の外面のところでは
    波形状のＯリングに関連して、第１のガスインレットオ
    リフィスが波形状のＯリングの一方の側に隔離され、第
    ２のガスインレットオリフィスが波形状のＯリングの他
    方の側に隔離されるように配置されていることを特徴と
    するプラズマガン。 １０、リング部材の外面のところでは第１のガスインレ
    ットオリフィスの軸線がリング部材の軸線に対して垂直
    な第１の平面に接しており、かつ、第２のガスインレッ
    トオリフィスの軸線が第１の平面に対して平行にかつこ
    れに近接して位置する第２の平面に接している特許請求
    の範囲第９項記載のプラズマガン。 １１、少なくとも１つの第２のガスインレットオリフィ
    スがプラズマガン内に渦巻状のガス流を生ぜしめるべく
    接線方向成分を有している特許請求の範囲第９項記載の
    プラズマガン。 １２、少なくとも１つの第１のガスインレットオリフィ
    スがリング部材の軸線に対して平行な方向成分を有して
    いる特許請求の範囲第９項記載のプラズマガン。 １３、各第１のガスインレットオリフィスがリング部材
    の軸線に関してほぼ半径方向に向いている特許請求の範
    囲第１１項記載のプラズマガン。 １４、リング部材が２つの第１のガスインレットオリフ
    ィスと２つの第２のガスインレットオリフィスとをリン
    グ部材の外面のところでは周方向で等間隔に備えており
    、かつ第１及び第２のガスインレットオリフィスが交互
    に位置している特許請求の範囲第９項記載のプラズマガ
    ン。 １５、Ｏリング溝のセンタラインの相隣る山と谷との間
    隔（Ｄ）がＯリング溝の幅（Ｗ）に比して大きいように
    Ｏリング溝の波形が形成されている特許請求の範囲第１
    ０項記載のプラズマガン。 １６、ガン本体がリング部材の外面と協働して、第１の
    ガスインレットオリフィスに連通した前方のガス環状室
    と、第２のガスインレットオリフィスに連通した後方の
    ガス環状室とを形成しており、波形状のＯリングが前方
    のガス環状室と後方のガス環状室との間のパッキンを形
    成している特許請求の範囲第９項記載のプラズマガン。 １７、リング部材の外面が第１の波形状のリムと第２の
    波形状のリムとを備えており、両方のリムが互いに並ん
    で位置してその間に波形状のＯリング溝を形成しており
    、第１及び第２のガスインレットオリフィスはリング部
    材の外面のところで第１及び第２の波形状のリムに関連
    して、第１のガスインレットオリフィスが第１及び第２
    の波形状のリムの一方の側で隔離され、第２のガスイン
    レットオリフィスが第１及び第２の波形状のリムの他方
    の側に隔離されるように配置されている特許請求の範囲
    第１６項記載のプラズマガン。
JP62109076A 1986-05-06 1987-05-06 プラズマガン Expired - Lifetime JPH0799719B2 (ja)

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